Komponen Rel

8/17/2019 Komponen Rel

1/23

KOMPONEN JALAN REH.HERDI YUDIRACHMAN, ST., MT


2/23

Rel berfungsi sebagai struktur pengikat dalampembentukan struktur jalan rel yang kokoh.

Bentuk dan geometrik rel dirancang sedemikiansehingga dapat berfungsi sebagai penahan gayaakibat pergerakan dan beban kereta api.

PENGERTIAN UMUM


3/23

1. Permukaan rel harus dirancang memiliki permukaan yangcukup lebar untuk membuat tegangan kontak diantara reldan roda sekecil mungkin.

2. Kepala rel harus cukup tebal untuk memberikan umurmanfaat yang panjang.

3. Badan rel harus cukup tebal untuk menjaga dari pengaruhkorosi dan mampu menahan tegangan lentur sertategangan horisontal.

4. asar rel harus cukup lebar untuk dapat mengecilkandistribusi tegangan ke bantalan baik melalui pelat andasmaupun tidak.

!. asar rel juga harus tebal untuk tetap kaku dan menjagabagian yang hilang akibat korosi.

P"R#$%B&'(&' )&'( $P"R*+&K&' &*&%%"%B+ (",%"#R$K R"*


4/23

-. %omen inersia harus cukup tinggi sehingga tinggi reldiusahakan tinggi dan mencukupi tanpa bahaya tekuk.

/. #egangan horisontal diusahakan dapat direduksi oleh kepala

dan dasar rel dengan perencanaan geometriknya yangcukup lebar.0. tabilitas horisontal dipengaruhi oleh perbandingan lebar

dan tinggi rel yang mencukupi.. #itik Pusat sebaiknya di tengah rel.1.(eometrik badan rel harus sesuai dengan pelat sambung.11.ari5jari kepala rel harus cukup besar untuk mereduksi

tengangan kontak.

P"R#$%B&'(&' )&'( $P"R*+&K&' &*&%%"%B+ (",%"#R$K R"*


5/23

Pertimbangan lainnya adalah perencanaan reldengan berat yang sama tetapi memilikigeometrik yang berbeda sesuai dengan tujuan

yang diinginkan &R& 6 American Railways Association7 membagi rel menjadi kelas & dan B.Kepala rel jenis & dibuat tipis dengan tujuan agarmomen inersia tinggi sehingga rel ini dipakai

untuk kereta api berkecepatan tinggi. *ain halnyadengan kepala rel jenis B yang dibuat sedemikiansehingga memiliki momen inersia cukup untukmenahan bahaya aus karena beban gandar yangtinggi dengan kecepatan kereta api sedang.

P"R#$%B&'(&' )&'( $P"R*+&K&' &*&%%"%B+ (",%"#R$K R"*


6/23

KOMPOSISI BAHAN REL

Kadar 8 dan %n pada rel 9R dan PK&

alam klasi:kasi +$8 dikenal 3 macam rel tahan aus6wear resistance rails ; 9R7 yaitu rel 9R5& 9R5B dan9R58

Rel yang digunakan di $ndonesia 6PK&7 saat ini

merupakan rel 9R5& dimana termasuk jenis bajadengan kadar yang tinggi 6high steel carbon7sedangkan 9R5B dan 9R58 merupakan baja dengankadar 8 yang sedang dan rendah

Ketahanan aus rel 9R5& hingga mencapai 2 ; 4 kalilebih baik daripada rel biasa


7/23

Keausan rel maksimum yang diijinkan oleh P 1 tahun 10- diukurdalam 2 arah yaitu pada sumbu


8/23

KERUSAKAN REL

Pada lintas yang berat 6beban lalu lintas tinggi7kerusakan rel sering terjadi yang disebabkan olehgesekan dan benturan roda kendaraan pada rel selain juga dapat diakibatkan oleh pengaruh korositaslingkungan. Kerusakan ini terjadi pada keseluruhan

bagian rel yang lemah.

+ntuk mengatasi permasalahan di atas maka dipilih reldengan penambahan komposisi khusus pada bagian5bagian rel tertentu sesuai dengan kerusakan dominan

yang terjadi. Pada kerusakan rel yang terjadi pada ujungrel atau sambungan dapat diakibatkan oleh mutu relrendah kondisi pemasangan sambungan dan geometrikrel yang sudah buruk dan kondisi roda kendaraan6kereta7.


9/23

JENIS REL DENGAN KOMPOSISI BAHAN KHUSUS

Rel dengan pengerasan di ujung rel atau dikenal sebagaiend-hardened rails

Perbandingan komposisi kimia rel pengerasan di ujung dan rel standar


10/23

B"'#+K #R+K#+R %&KR, R"* "'(&'P"'("R&&' $ ++'(


11/23

B"'#+K #R+K#+R %&KR, R"* "'(&'P"'("R&&' $ ++'(


12/23

B"'#+K #R+K#+R %&KR, R"* "'(&'P"'("R&&' $ ++'(

Besarnya tegangan kontak gesekan roda dengan rel dapatmenyebabkan kerusakan kepala rel dengan sangat cepatbaik karena keausan maupun kelelahan 6atigue7. Kondisiini sering terjadi terutamanya pada jalan rel dengan radiuskecil. +ntuk mengatasi tegangan kontak di atas makadapat digunakan rel dengan pengerasan di kepala 6headhardened rails7

Keuntungan penggunaan rel ini adalah peningkatan umurmanfaat rel hingga mencapai 2 kali lipat dan harga lebih

rendah dari nilai peningkatannya. Kepala rel dengankedalaman hingga mencapai 1 mm mempunyai kekuatanminimal 13. kg@cm2 dan bagian badan berkekuatan kg@cm2.


13/23

BENTUK DAN DIMENSI REL

1. Permukaan Rel untuk pergerakankereta api atau disebut sebagai

running surace 6rail thread72. Kepala Rel 6head73. Badan Rel 6web74. asar Rel 6base7.


14/23

KLASIFIKASI TIPE REL DI INDONESIA

10.@ 24.1-/141!!4.4+$8 !4@

R!4

1/.1!-3.012/1!3!.4R!

1-.!/4.31!1/2-.34R-

13.-51/.13.!-0.!1113042.10R14&@

R42

11.513.-51/.13.!-01113041.!2R14@R41

11.513.-11!01!13433.4R3@

R33

-.051.21!3112!./4R2@

R2!

Panjangtandar@normal 6m7

#ebal Badan6mm7

*ebar

Kepala6mm7

*ebar

Kaki6mm7

#inggi6mm7

Berat6kg@ m7

#ipe

10.@ 24.1-/141!!4.4+$8 !4@

R!4

1/.1!-3.012/1!3!.4R!

1-.!/4.31!1/2-.34R-

13.-51/.13.!-0.!1113042.10R14&@

R42

11.513.-51/.13.!-01113041.!2R14@R41

11.513.-11!01!13433.4R3@

R33

-.051.21!3112!./4R2@

R2!

Panjangtandar@normal 6m7

#ebal Badan6mm7

*ebar

Kepala6mm7

*ebar

Kaki6mm7

#inggi6mm7

Berat6kg@ m7

#ipe


15/23

B"B"R&P& #$P" R"* )&'( $(+'&K&' $ '"(&R&*&$'


16/23

P"'"'#+&' $%"'$ R"* PR,A$* R 42 R ! R !4 &' R -

Penentuan dimensi rel didasarkan kepada tegangan lentur yang terjadi pada dasar rel akibat bebandinamis roda kendaraan 6base7.

#egangan ini tidak boleh melebihi tegangan ijin lentur baja 6i7. ika suatu dimensi rel dengan beban

roda tertentu menghasilkan base i maka dimensi ini dianggap cukup


17/23

TEGANGAN IJIN

+ntuk perencanaan dimensi rel yang akan digunakanPerumka 6$ndonesia7 menggunakan dasar kelas jalan untukmenentukan tegangan ijinnya


18/23

PERHITUNGAN DIMENSI REL

8alculate Ps

8alculate Pd

Rail Parameters>Rail #ypeRail %oment of $nertiaRail %odulus of "lasticityection %odulus Base

#rack tiCness

#raDc esign

peed esign

8alculate%

a ? .0! %

maE

σ ? 6%a× y)/I

x

base ? %

a@9

b

Bagan alir perencanaan dimensi rel


19/23

R"+K$ P"RF$#+'(&' %,%"' &K$BK,'A$(+R&$ K,'A$(+R&$ R,& 4 6BB7

( )

4G

P3./!%a

sinGicosGoe4G

P%a

GE4

1i

=

−∑= −

=


20/23

R"+K$ P"RF$#+'(&' %,%"' &K$BK,'A$(+R&$ K,'A$(+R&$ R,& - 6887

( )

4G

P3.02%a

sinGicosGoe

4G

P%a

GE-

1i

=

−∑= −

=


21/23

R,& #$&K $P"RF$#+'(K&' %&K& $(+'&K&'P"R&%&&' R"+K$ %,%"'

4G

P

3.0!%a =


22/23

Diketahui Kelas Jalan V en!an a"a lintas # $uta t%n &e' tahun( Tekanan !ana'

"an! i)e)ankan %leh l%k%*%ti+ ,, se)esa' -. t%n( Ren/anakan &'%+il 'el "an!sesuai 0

Ja1a)an 2

Di!unakan &'%+il R34#5 ata &e'an/an!an 6 lihat tabel PD 10 tahu 19867

se)a!ai )e'ikut 2

3 Kelas Jalan IV en!an V'en/ana 8 -5#9 V*aksi*u* 8 -5#9 6.:7 8 -:: k*;$

3 Kekakuan $alan 'el 8 -.: k!;/*#

3 M%*en ine'sia R 4# 8 - /*4

3 Tahanan *%*en asa' 8 #:: /*<

3 M%ulus elastisitas 'el 6E7 8 #5- ? -:= k!; /*#

,&* 1


23/23

P"RF$#+'(&' %,%"'

4

1

136910124

1804

56091

10001019000

820

6

×××

−+

==

.

..

.4G

P.02%a

%a ? 2!21/.!/ kgcm

#injauan #erhadap #egangan $jin Kelas alan

#injauan terhadap #egangan yang terjadi di dasar rel

Komponen Rel

Documents

Transcript of Komponen Rel